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8/19/2019 Botanica Relaciones Hidricas en Las Plantas
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República bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación universitaria ciencia y tecnología
Universidad politécnica territorial de Yaracuy “Arístides Bastidas “
ndependencia ! Yaracuy
Relaciones hídricas en las
plantas
ntegrantes"
Ale#ander Moreno
Yur$ay %ugo
&éli# %ópez
'osé Raúl 'i$énez
'onat(an Marc(an
8/19/2019 Botanica Relaciones Hidricas en Las Plantas
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)rogra$a *acional de &or$ación Agroali$entación
Relaciones hídricas en las plantas
+odo cultivo re,uiere de un volu$en deter$inado de agua para crecer- desarrollarse yproducir- pero no toda el agua ,ue se aplica en un riego- o ,ue es aportada por las lluvias-
es utilizada por ellos. )ara lograr el $/#i$o aprovec(a$iento del agua es esencial
conocer algunos 0actores a$bientales- co$o el suelo y el cli$a- donde la planta se
desarrolla.
1#isten las lla$adas necesidades netas y las necesidades brutas de los cultivos. %as
necesidades netas se relacionan con la cantidad de agua usada por la planta- en
transpiración y creci$iento- ade$/s de a,uella evaporada directa$ente desde el suelo
adyacente- incluidas el aguade rocío y de lluvia. 2e e#presa nor$al$ente en $$ por día
o por $es. +a$bién se puede e#presaren $3 por super0icie. %as necesidades netas de un
cultivo dependen de la localidad y del largo del período vegetativo del cultivo. Asi$is$olas necesidades varían de acuerdo a las etapas 0enológicas del cultivo- por e4e$plo- el
duraznero en la 0ase de división celular. 5el 0ruto- es decir- desde plena 0lor (asta inicios
de endureci$iento del carozo- necesita alrededor dela $itad del agua de la 0ase de
endureci$iento del carozo y un tercio del agua de la 0ase de elongación celular del 0ruto-
es decir- desde el tér$ino del endureci$iento del carozo (asta la $aduración del 0ruto.
%as necesidades brutas corresponden a las necesidades netas a0ectadas por la e0iciencia
de los $étodos de riego utilizados. 1n la aplicación de agua no es posible lograr un cien
por ciento de e0iciencia- la cual depende de la calidad del dise6o- la (abilidad de la
persona ,ue riega- de las características 0ísicas del suelo o de la calidad de la estructura
de distribución del agua. )or estas razones- para estar seguros de aplicar la cantidadagua re,uerida por un cultivo es necesario aplicar una cantidad $ayor para contrarrestar
las pérdidas- a veces inevitables- ,ue se producen por in0iltración pro0unda 7$/s aba4o de
la zona de raíces7- des uni0or$idad en la aplicación- escurri$iento super0icial o derra$es.
A continuación se indica la eficiencia de aplicación de distintos métodos de riego:
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%a planta absorbe el agua desde suelo por sus raíces. A$bos- suelo y planta- est/n
so$etidos a los e0ectos de la lluvia- el sol y viento- ,ue generan un $ayor o $enor grado
de evaporación desde el suelo y transpiración de las plantas. 1ste proceso se conoce
co$o evapotranspiración.
%a transpiración de las plantas es el proceso de eli$inación de vapor de agua a través de
los esto$as 8poros $inúsculos9- ,ue se encuentran principal$ente en la epider$is de las
(o4as. %a radiación solar 8luz visible u otras 0or$as de energía radiante provenientes del
sol9- actúa sobre la apertura y cierre de los esto$as. :uando la luz desaparece los
esto$as se cierran y la transpiración- supuesta$ente- se detiene. :on relación a la
(u$edad relativa 8presión de vapor de la at$ós0era9- $ientras $/s alta sea $enor es la
transpiración. %a te$peratura est/ directa$ente relacionada con la presión de vapor- tanto
al interior de los órganos de la (o4a- co$o de la at$ós0era circundante; a $ayor
te$peratura $enor es la presión de vapor y- por lo tanto- $ayor es la transpiración. 1l
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viento au$enta la gradiente de presión de vapor a través de los esto$as y- en
consecuencia- au$enta la transpiración.
+odo lo anterior i$plica la pérdida de agua desde la planta- pero- para ,ue real$ente esta
pérdida se produzca- la planta tiene ,ue (aber absorbido agua desde el suelo a través de
las raíces. A$bos procesos- absorción y transpiración- son esenciales para la
sobrevivencia de las plantas.
1l proceso de evaporación de la (u$edad desde el suelo adyacente a las plantas 8sin ser
utilizada por ellas9- incluida la del agua depositada por el rocío y la lluvia- ocurre
con4unta$ente con la transpiración. %a su$a de estos dos procesos es lo ,ue se de0ine
co$o evapotranspiración- la cual se $ide en $$ por día o $$ por $es.
Ade$/s- el suelo- dependiendo de sus características- puede in0iltrar $/s o $enos agua
0uera de lazona de raíces y- 4unto con ello- originar un lavado de ele$entos nutritivos.
1n suelos arenosos la (u$edad pro0undiza r/pida$ente produciéndose un escaso
$ovi$iento lateral- a di0erencia de los arcillosos en ,ue el $ovi$iento lateral predo$ina
sobre el ,ue se produce en pro0undidad. 1sto tiene relación con la velocidad de in0iltración
del agua en el suelo la ,ue es $ayor en los suelos arenosos ,ue en los arcillosos- lo ,ue
se relaciona- entre otros- con la porosidad total delos suelos- la distribución y ta$a6o de
los poros- y las 0uerzas o energía con ,ue el agua es retenida por las partículas del suelo.
1n un terreno arenoso aun,ue la porosidad total 8
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velocidad au$enta a $edida ,ue el declive se (ace $/s 0uerte y la carrera suele ter$inar
con un apoza$iento o concentración en los lugares ba4os. 1l agua arrastra suelo y
nutrientes- produciéndose proble$as de erosión y e$pobreci$iento de la 0ertilidad del
suelo. Una 0or$a de reducir las pérdidas por escurri$iento super0icial- las ,ue son
$ayores en los suelos arcillosos- es $e4orando su velocidad de in0iltración- por e4e$plo-
subsolando terrenos co$pactados- adicionando $ateria org/nica- utilizando estructuras,ue dis$inuyan la velocidad del agua- regando por curvas a nivel o con $étodos $/s
tecni0icados.
:on relación a la planta- $ientras $ayor sea el desarrollo de su 0olla4e- $ayor es la
pérdida de agua en el proceso de transpiración- debido a ,ue e#iste una $ayor /rea 0oliar-
co$o se observa en este cultivo de al0al0a. 1n la $edida ,ue avanza la te$porada de
creci$iento de cultivos y 0rutales- va au$entando el /rea 0oliar- por lo tanto au$enta el
nú$ero de esto$as- y en consecuencia la transpiración. 1sto i$plica ,ue los riegos
deban darse con $ayor 0recuencia y por $/s tie$po- es decir con $ayor cantidad de
agua- cu/ndo el cultivo est/ $/s desarrollado. %as pérdidas de agua se pueden a$inorar
si se utiliza siste$as de riego localizado. :o$o ve$os en la i$agen- al regar por goteo-
se $o4a sólo la zona de raíces. Así (ay $enos posibilidades de perder agua por e0ectos
del cli$a- por percolación pro0unda o por escurri$iento- pues se aplica sólo la cantidad
,ue ocupar/n las plantas. Algunos e4e$plos de có$o a$inorar las pérdidas de agua"
%os $étodos localizados 8goteo- cintas- $icro aspersión9- co$o su no$bre lo indica-
tienen la venta4a de regar única$ente la zona de raíces- lo ,ue i$plica ,ue sólo se debe
aplicar el agua ,ue las plantas son capaces de absorber. 1stos $étodos- de alta
e0iciencia- ade$/s de ocupar caudales $/s pe,ue6os- evitando a$inoran las pérdidas
por escurri$iento super0icial- 0acilitan el control de $alezas- se puede ad$inistrar través
de ellos- dosi0icada$ente- 0ertilizantes y pesticidas solubles en agua- re,uieren $enos
$ano de obra $ientras se riega- la ,ue se puede derivar a otras actividades del predio-
etc. 1l uso de cortinas cortaviento- cuya principal ob4etivo es proteger a las plantas de los
da6os por ,uiebre de ra$as o tendido de las plantas ba4as- ta$bién las protege del e0ecto
,ue produce el viento sobre la gradiente de presión de vapor a través de los esto$as.
Respecto al uso de $ulc(- ya sea de un $aterial org/nico 8guano- pasto segado- etc.9 o
inorg/nico 8)olietileno- poliuretano9- sobre la super0icie de la (ilera de plantación ayuda al
control de $alezas- $odi0ícala te$peratura del suelo y dis$inuye la evaporación directa
del agua- lo ,ue per$ite $e4orar su distribución en el per0il del suelo.
A pesar de la alta e0iciencia ,ue pueda tener un siste$a de riego- de todos $odos es
necesario tener presente ,ue- invariable$ente- (abr/ una pe,ue6a pérdida en el
$o$ento del riego. )or lo tanto- sie$pre debe tenerse la precaución de no aplicar $enos
agua de la re,uerida- lo ,ue a0ectaría a las plantas- o un e#ceso- ,ue signi0icaría perder el
recurso. Algunos e4e$plos de có$o a$inorar las pérdidas de agua" %os $étodos
localizados 8goteo- cintas- $icro aspersión9- co$o su no$bre lo indica- tienen la venta4a
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de regar única$ente la zona de raíces- lo ,ue i$plica ,ue sólo se debe aplicar el agua
,ue las plantas son capaces de absorber. 1stos $étodos- de alta e0iciencia- ade$/s de
ocupar caudales $/s pe,ue6os- evitan o a$inoran las pérdidas por escurri$iento
super0icial- 0acilitan el control de $alezas- se puede ad$inistrar a través de ellos-
dosi0icada$ente- 0ertilizantes y pesticidas solubles en agua- re,uieren $enos $ano de
obra $ientras se riega- la ,ue se puede derivar a otras actividades del predio- etc.
1l uso de cortinas cortaviento- cuya principal ob4etivo es proteger a las plantas de los
da6os por ,uiebre de ra$as o tendido de las plantas ba4as- ta$bién las protege del e0ecto
,ue produce el viento sóbrela gradiente de presión de vapor a través de los esto$as.
Respecto al uso de $ulc(- ya sea de un $aterial org/nico 8guano- pasto segado- etc.9 o
inorg/nico8polietileno- poliuretano9- sobre la super0icie de la (ilera de plantación ayuda al
control de $alezas- $odi0ica la te$peratura del suelo y dis$inuye la evaporación directa
del agua- lo ,ue per$ite $e4orar su distribución en el per0il del suelo.%as plantas
vasculares tienen un siste$a an/logo" el siste$a vascular. 1l agua y los $inerales son
incorporados por las raíces. 1l e#tre$o de cada raíz presenta varias zonas" el /pice
donde se encuentra el $eriste$aticas apical radicular- responsable del creci$iento enlongitud de la $is$a- se (alla cubierto por una caliptra ,ue lo protege de las partículas del
suelo. A continuación se observa una zona de alarga$iento- generada por la actividad
$itotica del $eriste$a. 2e continúa una zona de los pelos absorbentes. %os pelos de las
raíces son e#tensiones unicelulares de las células epidér$icas ,ue poseen una pared
$uy 0ina y tienen vida e0í$era 8=73 días9. 1sto au$enta el /rea de la super0icie y per$ite
una absorción $/s e0iciente del agua y los $inerales.
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1l agua y los nutrientes $inerales disueltos entran en la planta por dos rutas. 1n la ruta
intracelular o si$plasto el agua y solutos seleccionados pasan a través de las $e$branas
celulares de las células ,ue 0or$an la epider$is de los pelos de la raíz y- a través de los
plas$ode$os a cada célula (asta llegar al #ile$a. 1n la ruta e#tracelular o A)>)%A2+>-
el agua y los solutos penetran a través de la pared celular de las células de los pelos de la
raíz y pasan entre la pared celular y la $e$brana plas$/tica (asta ,ue encuentran laendoder$is- una capa de células ,ue deben atravesar (asta llegar al #ile$a.
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%a endoder$is contiene una cinta de $aterial i$per$eable 8suberina9 conocida co$o labanda de :aspary ,ue 0uerza agua a través de las células endodér$icas y de esta
$anera- regulan la cantidad de la $is$a ,ue llega al #ile$a. 2olo cuando la
concentración de agua dentro de las células endodér$icas caen deba4o de los valores de
los de las células paren,ui$atosas del córte#- el agua 0luye a la endoder$is y luego al
#ile$a. el agua absorbida por los pelos radicales ,ue llega a atravesar la endoder$is
continuara pasando de célula a célula- el transporte sería $uy lento 8y dependería
ta$bién del ta$a6o del vegetal9- por lo ,ue las plantas (an desarrollado para ello te4idos
conductores. ?ay dos tipos de $ateriales a transportar y a cada uno de ellos corresponde
un te4ido encargado de transportarlo"
@ile$a o le6o" transporte ascendente de agua e iones desde la raíz
&loe$a" transporta $ateria org/nica de las partes verdes a los distintos órganos.
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1l #ile$a al llegar a su $adurez 0uncional est/ constituido por células $uertas y alargadas
,ue- al no tener contenido citoplas$/tico- 0acilitan el transporte. 1ste te4ido est/ 0or$ado
por células conductoras- las tra,ueidas cuyo largo es del orden de los $ilí$etros y los
$ie$bros de vasos 8o vasos propia$ente dic(os9- cuyo largo es de centí$etros y a veces
de $etros. 1l di/$etro 0uncional de los vasos es $ayor ,ue el de las tra,ueidas- carecen
de paredes ter$inales por lo ,ue son 0uncional $ente $/s e0icientes. 1l agua asciendepor el #ile$a por la 0uerza de la transpiración- agua ,ue se pierde por las (o4as. Una
planta $adura de $aíz puede transpirar = litros de agua por se$ana. %os valores
pueden ser $ayores en zona /ridas.
%as $oléculas de agua esta unidas unas a otras por puente (idrogeno. 1l agua ,ue se
pierde a nivel de las (o4as produce la di0usión de $oléculas de agua adicionales
provenientes del #ile$a de las (o4as- creando un arrastre de las $oléculas de agua a lo
largo de la colu$na de agua ,ue se encuentra en el #ile$a. 1ste arrastre per$ite ,ue el
agua pueda llegar desde las raíces a las (o4as. %a pérdida de agua del #ile$a de la raíz
produce el paso de agua desde la endoder$is al #ile$a de la raíz.
%a co(esión es la capacidad de per$anecer 4untas ,ue tienen ciertas las $oléculas de la
$is$a clase. %as $oléculas de agua son polares- poseen polos- uno ligera$ente
positivos y el otro ligera$ente negativo- lo ,ue causa su co(esión. 1n el interior del
#ile$a- las $oléculas de agua se co$portan co$o una larga cadena ,ue se e#tiende
desde las raíces (asta las (o4as.
%a ad(esión es la tendencia de per$anecer 4untas ,ue tienen ciertas $oléculas de
di0erentes clases. 1l agua se ad(iere a las $oléculas de celulosa de las paredes del
#ile$a contrarrestando de esta $anera la 0uerza de la gravedad y ayudando- por lo tanto
al ascenso del agua por el #ile$a.
La teoría de la cohesión - adhesión
%a transpiración tira la colu$na de agua ,ue se encuentra dentro del #ile$a. %as
$oléculas de agua ,ue se pierden son ree$plazadas por el agua del #ile$a de las (o4as-
causando un arrastre de agua en el #ile$a. %a ad(esión del agua a las paredes celulares
del #ile$a 0acilita el $ovi$iento (acia arriba dentro del $is$o. 1sta co$binación de
0uerzas ad(esivas y co(esivas e#plica la 0or$a en ,ue se $ueve el agua y dan el no$bre
a la teoría.
Transporte y almacenamiento de nutrientes
%as plantas 0abrican azúcar por 0otosíntesis- general$ente en las (o4as. Algo de esteazúcar es usado directa$ente por el $etabolis$o de la planta- parte para sintetizar
proteínas y lípidos y parte se al$acena co$o al$idón. >tras partes de la planta ,ue-
co$o las raíces no son 0otosintéticas- ta$bién necesitan energía. 1l ali$ento- por lo tanto
debe transportarse a esa parte- acción ,ue es realizada por los te4idos del 0loe$a.
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Floema, azcar y translocación
1l 0loe$a consiste en varios tipos celulares" ele$entos cribosos 8células cribosas en las
gi$nosper$as y tubos cribosos en angiosper$as9- celulas aco$pa6antes- y el
paren,ui$a vascular. %os ele$entos cribosos son células tubulares con ter$inaciones
conocidas co$o placas cribosas. %a $ayoría pierden el núcleo pero per$anecen vivas
con una $e$brana celular 0uncionante. %as células aco$pa6antes descargan azúcar en
los ele$entos cribosos. %os 0luidos pueden $overse (acia arriba o ba4o dentro del 0loe$a-
y son transportados de un sitio a otro. 2e originan en los lugares donde se producen.
1l ali$ento se $ueve a través del 0loe$a por un $ecanis$o de presión. 1l azúcar se
$ueve 8en una etapa ,ue re,uiere energía9 desde una 0uente 8general$ente las (o4as9 a
un su$idero 8general$ente raíces9 por presión os$ótica. %a translocación del azúcar
dentro del ele$ento criboso produce ,ue el agua entre en la célula- incre$entando la
presión de la $ezcla aguaCazúcar 8savia del 0loe$a o elaborada9. %a presión causa ,ue la
savia 0luya a zonas de $enor presión- el su$idero. 1n este lugar el azúcar es e#traído del
0loe$a en otra etapa ,ue re,uiere gasto energético- y general$ente es convertido enal$idón o $etabolizado.